EP4139065A1 - Verfahren zum betreiben einer metallbandbearbeitungsanlage sowie metallbandbearbeitungsanlage - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer metallbandbearbeitungsanlage sowie metallbandbearbeitungsanlage

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EP4139065A1
EP4139065A1 EP21702468.6A EP21702468A EP4139065A1 EP 4139065 A1 EP4139065 A1 EP 4139065A1 EP 21702468 A EP21702468 A EP 21702468A EP 4139065 A1 EP4139065 A1 EP 4139065A1
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EP
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metal strip
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strip processing
strip
electronically
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    • B21B45/0218—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a metal strip processing system which has at least one strip processing unit for processing a metal strip passing through the metal strip processing system, the strip processing unit being in the form of a rolling train having at least one rolling stand, a cooling section or a reel.
  • the invention also relates to a metal strip processing system with at least one strip processing unit for processing a metal strip passing through the metal strip processing system and at least one system electronics for operating the metal strip processing system, the strip processing unit being in the form of a rolling train having at least one rolling stand, a cooling section or a reel.
  • a so-called high-walker or band-walker in a metal strip processing plant is an event in which a rolling stock in the form of a metal strip is not gripped by a rolling stand of a rolling mill. If such a high-walker is present, the metal strip no longer runs properly through the metal strip processing system. Instead, the rolling stock remains on a roll stand or between roll stands, so that a material jam forms. The rolling stock can also remain lying on an outfeed roller table of a cooling section or in an infeed of a reel system or bump, which also results in a material jam.
  • High levels in a metal strip processing system can be influenced by a mechanical and electrical condition of the rolling train of the metal strip processing system.
  • temperature control and a minimization of sabotage of the rolling stock play the main roles in the entire metal strip processing plant. Effects in the material, such as phase changes between or in the roll stands, can also lead to high-flying.
  • Geometrical effects when high walkers occur are wedge-shaped thickness profiles of metal strips from upstream process stages of a continuous casting plant or when slitting slabs.
  • Insufficiently maintained reheating furnaces with false air entry at leaky furnace doors during slab discharge and the resulting temperature gradients across the width of a metal strip lead to asymmetrical rolling behavior across the width of the metal strip and thus to one-sided bumps and bumps in the rolling mill.
  • Logistics of the rolling program design with geometrical and material-related commission changes in the rolling plan and slab allocation in the reheating furnaces are further causes of high-ups.
  • KR 10 1997 0 033 119 discloses a device for analyzing data from a hot strip rolling mill with a faulty rolling detection unit.
  • One object of the invention is to enable a holistic, automatic detection and analysis of high-levelers.
  • the at least one strip processing unit for processing a metal strip passing through the metal strip processing system wherein the strip processing unit is in the form of a rolling train having at least one roll stand, a cooling section or a reel, is determined electronically taking into account at least one parameter of the metal strip detected by means of a measuring unit of the metal strip processing system and / or taking into account at least one operating parameter of the strip processing unit whether the metal strip can run properly through the
  • Metal strip processing system is given or not. According to the invention, it is automatically determined electronically whether a proper passage of the metal strip through the
  • Metal strip processing system is given or, in particular due to a high walker, is not given.
  • This enables automatic documentation and storage of high-level work and associated production data, some of which can also contain fault data.
  • the storage of high goers and associated production data makes a holistic automatic analysis of high goers possible, which in turn enables a prediction of the risk of the occurrence of high goers for certain production data. Such predictions can, for example, be displayed to an operating personnel in order to be able to carry out an optimal planning of a rolling process.
  • preventive maintenance of a metal strip processing system is possible on the basis of the analysis of high walkers, which reduces
  • Metal strip processing line These measures can either be carried out immediately or during the next planned repair shutdown. In this way, high levels of activity and the associated system downtimes can be reduced in the long term, which increases the degree of utilization and improves product quality will. The result is an optimization of the costs for the plant operation and an increase in the output.
  • the method according to the invention can be carried out taking into account at least one parameter of the metal strip recorded by means of a measuring unit of the metal strip processing system.
  • a band parameter can be, for example, a thickness, a width, a thickness profile, a flatness, a temperature or the like.
  • These strip parameters can be recorded, for example, by means of measuring units arranged in the exit of the rolling train or finishing train directly behind the last roll stand of the rolling train.
  • the method can also be carried out taking into account two or more such band parameters.
  • the strip parameter is measured at a specific location within the metal strip processing plant, for example within the rolling train, at an outlet of the rolling train, within the cooling section, at an outlet of the cooling section, at an inlet of the reel or the like.
  • the method according to the invention can take into account at least one operating parameter Belt processing unit are carried out.
  • the operating parameters can be continuously recorded electronically for this purpose.
  • the operating parameter can be, for example, a speed of a work roll of a roll stand of the rolling train, a mechanical load on the roll stand by means of a rolling process carried out with it, an activation state of the reel or the like.
  • the method according to the invention can also take into account two or more operating parameters of the
  • Belt processing unit are carried out. If two or more strip processing units are present, the method according to the invention can be carried out by each strip processing unit, taking into account at least one operating parameter.
  • the automated recording of high-walkers together with pass schedule data offers the possibility of a holistic evaluation of high-walkers depending on geometry data and material data.
  • the consideration of the material of the metal strip can be via the
  • Deformation resistance k w take place.
  • the deformation resistance is according to the elementary rolling theory according to the equations and to be determined from the pass schedule data.
  • F means the rolling force in the roll stand, Id the pressed length in the roll gap, ho the entry thickness of the metal strip into the respective roll stand, hi the exit thickness of the metal strip from the respective roll stand, r the work roll radius and b the metal strip width.
  • This can be used for future rolling programs depending on the rolled
  • Materials and geometry parameters indicate a probability for the occurrence of high-walkers by forming a correlation between the number of high-walkers and the product mix (material characterized by deformation resistance, as well as thickness and width).
  • a meter stamp for the parameters of the metal strip or for the operating parameters of the strip processing unit is determined electronically.
  • / means the length of the finished strip or preliminary strip and d the thickness of the finished strip or preliminary strip.
  • the pre-strip parameters and the finished strip parameters, in particular the temperature and thickness, of the metal strip and the pass decrease in the respective roll stand of the hot strip mill are known. Due to the law of constant volume, these parameters satisfy the above constant volume equation, from which in particular a theoretical finished strip length I finished strip results.
  • the metal strip In the case of a high walker in the rolling mill, the metal strip either does not reach the respective measuring point in the exit of the rolling mill or implausible meter stamps are formed. Both are a clear indication of the presence of a high walker, which can thus be recorded electronically.
  • an AND query is carried out electronically for a meter stamp to be expected at a measurement location.
  • errors in the measuring unit can be ruled out even when ascertaining the presence of a high-rise.
  • a meter stamp can be detected and at the same time queried or it can be determined from a signal from the measuring unit used to detect the meter stamp whether the measuring unit is properly operational. So here is the The measuring signal of the measuring unit is linked to an operating status signal of the measuring unit via an AND query, so that it can be ruled out that a measuring signal is used to determine the presence of a high walker, which is essentially caused by an operating error of the measuring unit.
  • a plausibility check with regard to the respective measuring signal can be carried out.
  • a plausibility signal generated in this way can be linked to the measurement signal via an AND query, so that it can be ruled out that a measurement signal is used to determine the presence of a high-walker that is not plausible.
  • a length of the metal strip to be expected at a measuring location is electronically compared with a length of the metal strip measured at the measuring location, and it is electronically determined that the metal strip does not pass through the metal strip processing system properly if the measured length is ⁇ 80%. the expected length.
  • the presence of an improper strip passage of the metal strip through the metal strip processing system can be determined if the measured length is ⁇ 30% of the expected length.
  • a time stamp is electronically generated and stored with parameters of a currently running rolling program.
  • the time stamp together with the parameters of the currently running rolling program, an assignment of a high-leveler to the rolling data, which contains, for example, a strip geometry, a strip material or the like, as well as data on a furnace in the rolling mill and data on a continuous casting plant for a starting material is given.
  • a measuring unit such as a camera
  • the tape processing unit itself and / or from entries in a level 2 or level 3 system across all process stages.
  • the parameter of the metal strip is recorded electronically by means of a measuring unit arranged in an outlet of the rolling train or by means of a measuring unit arranged in an outlet of the cooling section or by means of a measuring unit arranged in an inlet of the reel.
  • This is a direct method for determining high walkers, especially in rolling mills. For example, an operating parameter of the rolling stand “stand loaded” can be recorded at a first point in time, while an operating parameter of the reel “reel active” can be recorded at a later point in time. If there is a difference of 10 s between the two times, it is concluded electronically that there is a high walker.
  • a strip speed of the metal strip on a roll stand of the multi-stand rolling train is less than a predetermined limit value.
  • This method of ascertaining walkover can be used, for example, in a hot strip mill.
  • the respective strip speed at the respective roll stand of the rolling mills can be over a rotational speed of the respective work rolls of the roll stands can be detected. This results in a speed profile of the metal strip or the work rolls over the length of the rolling train.
  • a metal strip processing system has at least one strip processing unit for processing a metal strip passing through the metal strip processing system and at least one system electronics for operating the metal strip processing system, the strip processing unit being in the form of a rolling train having at least one rolling stand, a cooling section or a reel and the system electronics for performing the method is set up according to one of the above-mentioned configurations or a combination of at least two of these configurations with one another.
  • the advantages mentioned above with reference to the method are correspondingly associated with the metal strip processing system.
  • the metal strip processing plant can also have the rolling train, the cooling section and the reel.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Metallbandbearbeitungsanlage, die wenigstens eine Bandbearbeitungseinheit zum Bearbeiten eines die Metallbandbearbeitungsanlage durchlaufenden Metallbands aufweist, wobei die Bandbearbeitungseinheit in Form einer wenigstens ein Walzgerüst aufweisenden Walzstraße, einer Kühlstrecke oder einer Haspel gegeben ist. Um eine ganzheitliche automatische Detektion und Analyse von Hochgehern zu ermöglichen, wird unter Berücksichtigung von wenigstens einem mittels einer Messeinheit der Metallbandbearbeitungsanlage erfassten Parameter des Metallbands und/oder unter Berücksichtigung von wenigstens einem Betriebsparameter der Bandbearbeitungseinheit elektronisch ermittelt, ob ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage gegeben ist oder nicht.

Description

Verfahren zum Betreiben einer Metallbandbearbeitungsanlage sowie Metallbandbearbeitungsanlage Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Metallbandbearbeitungsanlage, die wenigstens eine Bandbearbeitungseinheit zum Bearbeiten eines die Metallbandbearbeitungsanlage durchlaufenden Metallbands aufweist, wobei die Bandbearbeitungseinheit in Form einer wenigstens ein Walzgerüst aufweisenden Walzstraße, einer Kühlstrecke oder einer Haspel gegeben ist. Zudem betrifft die Erfindung eine Metallbandbearbeitungsanlage mit wenigstens einer Bandbearbeitungseinheit zum Bearbeiten eines die Metallbandbearbeitungsanlage durchlaufenden Metallbands und wenigstens einer Anlagenelektronik zum Betreiben der Metallbandbearbeitungsanlage, wobei die Bandbearbeitungseinheit in Form einer wenigstens ein Walzgerüst aufweisenden Walzstraße, einer Kühlstrecke oder einer Haspel gegeben ist.
Ein sogenannter Hochgeher bzw. Bandhochgeher in einer Metallbandbearbeitungsanlage ist ein Ereignis, bei dem ein Walzgut in Form eines Metallbands nicht von einem Walzgerüst einer Walzstraße ergriffen wird. Bei Vorliegen eines solchen Hochgehers ist kein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage mehr gegeben. Stattdessen bleibt das Walzgut an einem Walzgerüst oder zwischen Walzgerüsten liegen, so dass sich ein Materialstau bildet. Auf einem Auslaufrollgang einer Kühlstrecke oder in einem Einlauf einer Haspelanlage kann das Walzgut ebenfalls liegen bleiben oder anstoßen, was ebenso einen Materialstau zur Folge hat.
Konsequenz von solchen Hochgehern ist einerseits ein Verlust des Walzguts durch Verschrottung sowie andererseits eine Anlagenstörung und/oder ein Anlagenschaden. Hierdurch werden Produktionsausfälle und Kosten für die Wiederherstellung der Betriebsbereitschaft der Metallbandbearbeitungsanlage verursacht. Insgesamt werden ein Ausbringen und eine Wirtschaftlichkeit einer Metallbandbearbeitungsanlage durch Hochgeher beeinträchtigt.
Hochgeher in einer Metallbandbearbeitungsanlage können durch einen mechanischen und elektrischen Zustand der Walzstraße der Metallbandbearbeitungsanlage beeinflusst werden. Prozessbedingt spielen eine Temperaturführung und eine Minimierung von Säbeligkeit des Walzguts in der gesamten Metallbandbearbeitungsanlage die Hauptrollen. Effekte im Werkstoff, wie beispielsweise Phasenumwandlungen zwischen oder in den Walzgerüsten, können ebenfalls zu Hochgehern führen.
Geometrieeffekte beim Auftreten von Hochgehern sind keilförmige Dickenprofile von Metallbändern aus vorgelagerten Prozessstufen einer Stranggussanlage oder beim Längsteilen von Brammen. Unzureichend gewartete Wiedererwärmöfen mit Falschlufteintrag an undichten Ofentüren beim Brammenaustrag und daraus resultierende Temperaturgradienten über die Breite eines Metallbands führen zu einem asymmetrischen Walzverhalten über die Breite des Metallbands und somit zu einseitigen Anstoßern und Hochgehern in der Walzstraße. Eine Logistik der Walzprogrammgestaltung mit geometrischen und werkstoffbedingten Kommissionswechseln im Walzplan und eine Brammenbelegung in den Wiedererwärm Öfen sind weitere Ursachen von Hochgehern.
Stand der Technik beim Auftreten von Hochgehern ist eine manuelle Dokumentation entweder in Papierform oder PC-basiert durch ein Bedienpersonal mit den Daten „Stücknummer“ oder „Walzplannummer“ zusammen mit der Uhrzeit und dem Ort des Hochgehers in der Walzstraße oder an der Haspel. Eine weitere Möglichkeit ist eine Erfassung eines Digitalsignals „NOT-AUS“ während eines Walzvorgangs. Eine nachträgliche Hochgeheranalyse vom Vortag findet nur in Frühbesprechungen einer Produktion und Instanthaltung sowie - falls überhaupt vorhanden - in einer Abteilung für Walztechnologie statt. Das Bedienpersonal hat bei einem Hochgeher nur die Möglichkeit, eine NOT-AUS-Taste auf einem Leitstand zu drücken, wodurch mit sofortiger Wirkung die komplette Metallbandbearbeitungsanlage stillgesetzt wird.
KR 10 1997 0 033 119 offenbart eine Vorrichtung zum Analysieren von Daten einer Warmbandwalzanlage mit einer Fehlwalzermittlungseinheit.
Der unter dem Link https://www.researchgate.net/publication/282679965 abrufbare Artikel „Advanced Control to Reduce the Likelihood of Cobbles in the Tandem Rolling of Hot Metal Strip”, Pittner et al. , Januar 2015 betrifft den Einfluss von Phasenumwandlungen innerhalb eines Walzguts auf dessen Walzbarkeit.
Der Artikel “Reduction of Cobble Generation in Hot Strip Mill”, Rath et al., betrifft eine Möglichkeit zum Vorhersagen von Fehlwalzungen innerhalb einer Walzanlage.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine ganzheitliche automatische Detektion und Analyse von Hochgehern zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der nachfolgenden Beschreibung und den abhängigen Patentansprüchen wiedergegeben, wobei diese Ausgestaltungen jeweils für sich genommen oder in Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander einen weiterbildenden, insbesondere auch bevorzugten oder vorteilhaften, Aspekt der Erfindung darstellen können. Ausgestaltungen des Verfahrens können dabei Ausgestaltungen der Metallbandbearbeitungsanlage entsprechen, selbst wenn im Folgenden hierauf im Einzelfall nicht explizit hingewiesen wird.
Gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Metallbandbearbeitungsanlage, die wenigstens eine Bandbearbeitungseinheit zum Bearbeiten eines die Metallbandbearbeitungsanlage durchlaufenden Metallbands aufweist, wobei die Bandbearbeitungseinheit in Form einer wenigstens ein Walzgerüst aufweisenden Walzstraße, einer Kühlstrecke oder einer Haspel gegeben ist, wird unter Berücksichtigung von wenigstens einem mittels einer Messeinheit der Metallbandbearbeitungsanlage erfassten Parameter des Metallbands und/oder unter Berücksichtigung von wenigstens einem Betriebsparameter der Bandbearbeitungseinheit elektronisch ermittelt, ob ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die
Metallbandbearbeitungsanlage gegeben ist oder nicht. Erfindungsgemäß wird automatisiert elektronisch ermittelt, ob ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die
Metallbandbearbeitungsanlage gegeben ist oder, insbesondere aufgrund eines Hochgehers, nicht gegeben ist. Dies macht eine automatische Dokumentation und Speicherung von Hochgehern und zugehörigen Produktionsdaten, die teilweise auch Stördaten enthalten können, möglich. Die Speicherung von Hochgehern und zugehörigen Produktionsdaten macht eine ganzheitliche automatische Analyse von Hochgehern möglich, was wiederum eine Vorhersage eines Risikos des Auftretens von Hochgehern bei bestimmten Produktionsdaten ermöglicht. Solche Vorhersagen können beispielsweise einem Bedienpersonal angezeigt werden, um eine optimale Planung eines Walzvorgangs vornehmen zu können. Zudem ist auf Basis der Analyse von Hochgehern eine vorbeugende Instandhaltung einer Metallbandbearbeitungsanlage möglich, was eine Reduktion von
Produktionsausfällen sowie Anlagenstörungen und Anlagenschäden verhindert. Die ganzheitliche Dokumentation von Hochgehern und Anlagenstörungen erlaubt eine Festlegung von Maßnahmen für die Instanthaltung der
Metallbandbearbeitungsanlage. Diese Maßnahmen können entweder unmittelbar oder im nächsten geplanten Reparaturstillstand durchgeführt werden. Hierdurch lassen sich langfristig Hochgeher und damit verbundene Anlagenstillstände reduzieren, wodurch der Nutzzeitgrad erhöht und die Produktqualität verbessert wird. Die Folge ist eine Optimierung der Kosten für den Anlagenbetrieb und eine Erhöhung des Ausbringens.
Eine Beispielrechnung für eine Metallbandbearbeitungsanlage mit einer Warmbreitbandstraße soll das verdeutlichen. Durch Instanthaltungsmaßnahmen möge die Anzahl der Hochgeher um die Hälfte reduziert werden. In Extremfällen kann die Hochgeherzahl in einem Monat bei bis zu dreißig Metallbändern liegen. Bei einem Verkaufspreis von etwa 800 €/t und einem durchschnittlichen Coilgewicht von 30 Tonnen ergibt sich zunächst eine Mehreinnahme von 24.000 € pro vermiedenem Hochgeher. Hochgerechnet auf ein Jahr können 180 Metallbänder mehr hergestellt werden, was eine Mehreinnahme von 180 Bänder x 24.000 € = 4.320.000 € bedeutet.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann unter Berücksichtigung von wenigstens einem mittels einer Messeinheit der Metallbandbearbeitungsanlage erfassten Parameter des Metallbands durchgeführt werden. Ein solcher Bandparameter kann beispielsweise eine Dicke, eine Breite, ein Dickenprofil, eine Planlage, eine Temperatur oder dergleichen sein. Diese Bandparameter können beispielsweise mittels im Auslauf der Walzstraße bzw. Fertigstraße direkt hinter dem letzten Walzgerüst der Walzstraße angeordnete Messeinheiten erfasst werden. Das Verfahren kann auch unter Berücksichtigung von zwei oder mehreren solcher Bandparameter durchgeführt werden. Die Messung des Bandparameters wird an einem bestimmten Ort innerhalb der Metallbandbearbeitungsanlage durchgeführt, beispielsweise innerhalb der Walzstraße, an einem Auslauf der Walzstraße, innerhalb der Kühlstrecke, an einem Auslauf der Kühlstrecke, an einem Einlauf der Haspel oder dergleichen. An einem Einlauf der Haspel kann als Bandparameter beispielsweise die Temperatur und/oder, falls eine entsprechende Messeinheit vorhanden, die Breite des einlaufenden Metallbands gemessen werden. Alternativ oder additiv kann das erfindungsgemäße Verfahren unter Berücksichtigung von wenigstens einem Betriebsparameter der Bandbearbeitungseinheit durchgeführt werden. Der Betriebsparameter kann hierzu fortlaufend elektronisch erfasst werden. Der Betriebsparameter kann beispielsweise eine Geschwindigkeit einer Arbeitswalze eines Walzgerüsts der Walzstraße, eine mechanische Belastung des Walzgerüsts mittels eines damit durchgeführten Walzvorgangs, ein Aktivierungszustand der Haspel oder dergleichen sein. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch unter Berücksichtigung von zwei oder mehr Betriebsparametern der
Bandbearbeitungseinheit durchgeführt werden. Bei zwei oder mehr vorhandenen Bandbearbeitungseinheiten kann das erfindungsgemäße Verfahren unter Berücksichtigung von jeweils wenigstens einem Betriebsparameter von jeder Bandbearbeitungseinheit durchgeführt werden.
Durch die automatisierte Erfassung von Hochgehern zusammen mit Stichplandaten besteht die Möglichkeit der ganzheitlichen Auswertung der Hochgeher in Abhängigkeit von Geometriedaten und Werkstoffdaten. Die Betrachtung des Werkstoffs des Metallbands kann über den
Formänderungswiderstand kw erfolgen. Der Formänderungswiderstand ist nach der elementaren Walztheorie nach den Gleichungen und aus den Stichplandaten zu bestimmen. Dabei bedeutet F die Walzkraft im Walzgerüst, Id die gedrückte Länge im Walzspalt, ho die Eintrittsdicke des Metallbands in das jeweilige Walzgerüst, hi die Austrittsdicke des Metallbands aus dem jeweiligen Walzgerüst, r der Arbeitswalzenradius und b die Metallbandbreite. Hieraus lässt sich für künftige Walzprogramme in Abhängigkeit der gewalzten Werkstoffe und Geometrieparameter eine Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Hochgehern durch Bildung einer Korrelation aus Hochgeheranzahl und Produktmix (Werkstoff, gekennzeichnet durch Formänderungswiderstand, sowie Dicke und Breite) angeben.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird unter Verwendung einer Volumenkonstanzgleichung
, _ , -vorband
Fertigband ~ Vorband '
O'Fertigband und einer momentanen Walzgeschwindigkeit ein Meterstempel für den Parameter des Metallbands bzw. für den Betriebsparameter der Bandbearbeitungseinheit elektronisch ermittelt. Hierbei bedeutet / die Länge des Fertigbands bzw. Vorbands und d die Dicke des Fertigbands bzw. Vorbands. Aus einer
Stichplanvorausberechnung, beispielsweise in einer Warmbandstraße, sind die Vorbandparameter und die Fertigbandparameter, insbesondere die Temperatur und die Dicke, des Metallbands sowie die Stichabnahme in dem jeweiligen Walzgerüst der Warm bandstraße bekannt. Diese Parameter erfüllen aufgrund des Gesetzes der Volumenkonstanz die obige Volumenkonstanzgleichung, aus der sich insbesondere eine theoretische Fertigbandlänge I Fertigband ergibt. Bei einem Hochgeher in der Walzstraße erreicht das Metallband den jeweiligen Messort im Auslauf der Walzstraße entweder gar nicht oder es werden nicht plausible Meterstempel gebildet. Beides ist ein eindeutiger Hinweis auf das Vorliegen eines Hochgehers, der somit elektronisch erfassbar ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird für einen an einem Messort zu erwartenden Meterstempel eine UND-Abfrage elektronisch durchgeführt. Hierdurch können Fehler in der Messeinheit selbst bei der Ermittlung des Vorliegens eine Hochgehers ausgeschlossen werden. Beispielsweise kann ein Meterstempel erfasst werden und gleichzeitig abgefragt bzw. aus einem Signal der zum Erfassen des Meterstempels verwendeten Messeinheit ermittelt werden, ob die Messeinheit ordnungsgemäß betriebsbereit ist. Hierbei wird also das Messsignal der Messeinheit über eine UND-Abfrage mit einem Betriebszustandssignal der Messeinheit verknüpft, so dass ausgeschlossen werden kann, dass ein Messsignal zur Ermittlung des Vorliegens eines Hochgehers verwendet wird, das im Wesentlichen durch einen Betriebsfehler der Messeinheit bedingt ist. Alternativ oder additiv kann, beispielsweise mittels der Messeinheit, eine Plausibilitätsprüfung hinsichtlich des jeweiligen Messsignals durchgeführt werden. Ein dadurch erzeugtes Plausibilitätssignal kann über eine UND-Abfrage mit dem Messsignal verknüpft werden, so dass ausgeschlossen werden kann, dass ein Messsignal zur Ermittlung des Vorliegens eines Hochgehers verwendet wird, das nicht plausibel ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird eine an einem Messort zu erwartende Länge des Metallbands mit einer an dem Messort gemessenen Länge des Metallbands elektronisch verglichen und elektronisch ermittelt, dass ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage nicht gegeben ist, wenn die gemessene Länge < 80 % der zu erwartenden Länge beträgt. Im Fall einer Bandbearbeitungseinheit in Form einer Haspel kann das Vorliegen eines nicht ordnungsgemäßen Banddurchlaufs des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage ermittelt werden, wenn die gemessene Länge < 30 % der zu erwartenden Länge beträgt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird dann, wenn elektronisch ermittelt worden ist, dass ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage nicht gegeben ist, ein Zeitstempel elektronisch erzeugt und mit Parametern eines momentan durchgeführten Walzprogramms gespeichert. Mit dem Zeitstempel ist zusammen mit den Parametern des momentan durchgeführten Walzprogramms eine Zuordnung eines Hochgehers zu den Walzdaten, die beispielsweise eine Bandgeometrie, ein Bandwerkstoff oder dergleichen enthalten, sowie zu Daten zu einem Ofen im Walzwerk und zu Daten einer Stranggussanlage für ein Vormaterial gegeben. Der Zeitstempel lässt sich aus Signalen einer Messeinheit, wie beispielsweise einer Kamera, an der Bandbearbeitungseinheit selbst und/oder aus Einträgen in einem Level 2- oder Level 3-System prozessstufenübergreifend generieren.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Parameter des Metallbands mittels einer in einem Auslauf der Walzstraße angeordneten Messeinheit oder mittels einer in einem Auslauf der Kühlstrecke angeordneten Messeinheit oder mittels einer in einem Einlauf der Haspel angeordneten Messeinheit elektronisch erfasst.
Gemäß einerweiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird elektronisch ermittelt, dass ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage nicht gegeben ist, wenn eine zeitliche Differenz zwischen einem Zeitpunkt, an dem der Betriebsparameter der Bandbearbeitungseinheit elektronisch erfasst wird, und einem nachfolgenden Zeitpunkt, an dem ein Betriebsparameter einer weiteren Bandbearbeitungseinheit der Metallbandbearbeitungsanlage elektronisch erfasst wird, mehr als 10 s beträgt. Dies stellt eine direkte Methode zur Ermittlung von Hochgehern, insbesondere in Walzstraßen, dar. Beispielsweise kann zu einem ersten Zeitpunkt ein Betriebsparameter des Walzgerüsts „Gerüst belastet“ erfasst werden, während zu einem späteren Zeitpunkt ein Betriebsparameter der Haspel „Haspel aktiv“ erfasst werden kann. Bei einer Abweichung von 10 s zwischen den beiden Zeitenpunkten wird elektronisch darauf geschlossen, dass ein Hochgeher vorliegt.
Gemäß einerweiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird elektronisch ermittelt, dass ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage nicht gegeben ist, wenn eine Bandgeschwindigkeit des Metallbands an einem Walzgerüst der mehrgerüstigen Walzstraße kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist. Diese Methode zur Hochgeherermittlung kann beispielsweise in einer Warmbandstraße eingesetzt werden. Die jeweilige Bandgeschwindigkeit an dem jeweiligen Walzgerüst der Walzstraßen kann über eine Drehgeschwindigkeit der jeweiligen Arbeitswalzen der Walzgerüste erfasst werden. Hierdurch ergibt sich über die Länge der Walzstraße ein Geschwindigkeitsverlauf des Metallbands bzw. der Arbeitswalzen. Sobald ein Metallband bei einer mit Bezug auf einen Einlauf in die Walzstraße gegebenen Koordinate innerhalb der Walzstraße von beispielsweise größer als zehn Metern eine Geschwindigkeit der Arbeitswalzen von beispielsweise weniger als ein Meter pro Sekunde aufweist, kann elektronisch auf das Vorliegen eines Hochgehers innerhalb der Walzstraße geschlossen werden. Eine erfindungsgemäße Metallbandbearbeitungsanlage weist wenigstens eine Bandbearbeitungseinheit zum Bearbeiten eines die Metallbandbearbeitungsanlage durchlaufenden Metallbands und wenigstens eine Anlagenelektronik zum Betreiben der Metallbandbearbeitungsanlage auf, wobei die Bandbearbeitungseinheit in Form einer wenigstens ein Walzgerüst aufweisenden Walzstraße, einer Kühlstrecke oder einer Haspel gegeben ist und die Anlagenelektronik zu Durchführen des Verfahrens nach einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander eingerichtet ist. Mit der Metallbandbearbeitungsanlage sind die oben mit Bezug auf das Verfahren genannten Vorteile entsprechend verbunden. Die Metallbandbearbeitungsanlage kann auch die Walzstraße, die Kühlstrecke und die Haspel aufweisen.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Betreiben einer Metallbandbearbeitungsanlage, die wenigstens eine Bandbearbeitungseinheit zum Bearbeiten eines die
Metallbandbearbeitungsanlage durchlaufenden Metallbands aufweist, wobei die Bandbearbeitungseinheit in Form einer wenigstens ein
Walzgerüst aufweisenden Walzstraße, einer Kühlstrecke oder einer Haspel gegeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass unter Berücksichtigung von wenigstens einem mittels einer Messeinheit der
Metallbandbearbeitungsanlage erfassten Parameter des Metallbands und/oder unter Berücksichtigung von wenigstens einem Betriebsparameter der Bandbearbeitungseinheit elektronisch ermittelt wird, ob ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage gegeben ist oder nicht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unter
Verwendung einer Volumenkonstanzgleichung lFertigband = orband ' dvorband unc| ejner momentanen Walzgeschwindigkeit ein Meterstempel d-Fertigband für den Parameter des Metallbands elektronisch ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass für einen an einem Messort zu erwartenden Meterstempel eine UND-Abfrage elektronisch durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine an einem Messort zu erwartende Länge des Metallbands mit einer an dem Messort gemessenen Länge des Metallbands elektronisch verglichen wird und elektronisch ermittelt wird, dass ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage nicht gegeben ist, wenn die gemessene Länge < 80 % der zu erwartenden Länge beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn elektronisch ermittelt worden ist, dass ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage nicht gegeben ist, ein Zeitstempel elektronisch erzeugt und mit Parametern eines momentan durchgeführten Walzprogramms gespeichert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter des Metallbands mittels einer in einem Auslauf der Walzstraße angeordneten Messeinheit oder mittels einer in einem Auslauf der Kühlstrecke angeordneten Messeinheit oder mittels einer in einem Einlauf der Haspel angeordneten Messeinheit elektronisch erfasst wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass elektronisch ermittelt wird, dass ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage nicht gegeben ist, wenn eine zeitliche Differenz zwischen einem Zeitpunkt, an dem der
Betriebsparameter der Bandbearbeitungseinheit elektronisch erfasst wird, und einem nachfolgenden Zeitpunkt, an dem ein Betriebsparameter einer weiteren Bandbearbeitungseinheit der Metallbandbearbeitungsanlage elektronisch erfasst wird, mehr als 10 s beträgt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass elektronisch ermittelt wird, dass ein ordnungsgemäßer Banddurchlauf des Metallbands durch die Metallbandbearbeitungsanlage nicht gegeben ist, wenn eine Bandgeschwindigkeit des Metallbands an einem Walzgerüst der mehrgerüstigen Walzstraße kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist.
9. Metallbandbearbeitungsanlage mit wenigstens einer
Bandbearbeitungseinheit zum Bearbeiten eines die Metallbandbearbeitungsanlage durchlaufenden Metallbands und wenigstens einer Anlagenelektronik zum Betreiben der
Metallbandbearbeitungsanlage, wobei die Bandbearbeitungseinheit in Form einer wenigstens ein Walzgerüst aufweisenden Walzstraße, einer Kühlstrecke oder einer Haspel gegeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagenelektronik zu Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 eingerichtet ist.
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